波齒形橡膠-金屬複合密封件的製作方法

2023-10-05 20:02:19 1

專利名稱：：波齒形橡膠-金屬複合密封件的製作方法
技術領域：
：本實用新型屬於超低溫環境下螺紋連接結構的密封結構件，具體涉及一種波齒形橡膠-金屬複合密封件。
背景技術：
：運載火箭箭體使用的超低溫閥門(如液氫、液氧閥門)、氣瓶等部件經常採用螺紋連接結構，該結構簡單、緊湊、節省空間、安裝簡便，但是該處的密封問題一直是一個難題。目前在超低溫環境下的螺紋連接結構的密封普遍採用軟金屬墊片(如鋁墊片、紫銅墊片等)作密封件進行密封。採用的平壓金屬墊片的結構，在常溫下密封就有出現洩露的可能性，在經歷低溫循環過程中，由於金屬墊片在低溫下收縮率較大，而且恢復常溫後變形無法恢復，因此造成在常溫複試時靜密封洩漏的問題；同時在螺紋旋轉裝配的過程中很容易將墊片的表面劃傷，從而導致超低溫下密封洩漏。
發明內容本實用新型的目的在於提供一種波齒形橡膠_金屬複合密封件，該密封件能夠防止超低溫下螺紋連接結構的密封洩漏。實現本實用新型目的的技術方案一種波齒形橡膠-金屬複合密封件，它包括環形金屬骨架，金屬骨架的斷面為波齒形，在波齒形的齒面外設有與其形狀相吻合的橡膠塗層。本實用新型的有益技術效果(1)提高了超低溫下密封的可靠性。橡膠_金屬複合密封結構屬於溫度自緊式密封結構；其金屬骨架採用熱膨脹係數較小的金屬。外層是低溫性能較好的橡膠。連接裝置採用熱膨脹係數較大的金屬材料；當溫度降低時，螺紋連接裝置的收縮量大於密封件金屬骨架的收縮量，使金屬骨架外側的橡膠彈性體在原有的壓縮量基礎上又增加了壓縮，從而提高了接觸應力，同時由於金屬骨架設計成波齒形狀，使得金屬骨架具有一定的彈性，在低溫下彌補了橡膠層收縮的影響，保證了低溫密封性能。(2)降低了安裝力矩；因為密封件與上、下螺紋連接裝置接觸的是橡膠，壓縮變形的也是橡膠，金屬骨架課題提供一定的彈性變形，因此相對於裝配金屬墊片所需要的安裝力要小的多。(3)保證了超低溫下的密封漏率；由於橡膠_金屬複合密封件結構的外側為橡膠，橡膠的彈性使其在常溫裝配過程中能夠彌補接觸面的微小缺陷，在超低溫環境下，由於連接裝置與金屬骨架的收縮量的差異，使橡膠彈性體在原有的壓縮量基礎上又增加了壓縮，金屬骨架的彈性變形同時也彌補了橡膠層的收縮量，從而保證了超低溫下環境滿足密封漏率的要求。圖1為本實用新型所提供的一種波齒形橡膠_金屬複合密封件的結構示意圖；圖2為本實用新型所提供的密封件應用於螺紋連接密封的結構示意圖。圖中1-接管嘴；2_密封件；3_殼體；2.1_金屬骨架；2.2、2.3_橡膠塗層。具體實施方式以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步詳細說明。如圖1所示，一種波齒形橡膠_金屬複合密封件，它包括環形金屬骨架2.1，金屬骨架2.1的斷面為波齒形，在波齒形的上齒面設有與其形狀相吻合的橡膠塗層2.3，在波齒形的下齒面設有與其形狀相吻合的橡膠塗層2.2。這種形式的密封件從結構上保證了密封，即使經過低溫循環，一樣可以起到密封作用。如圖2所示，使用本實用新型所提供的一種波齒形橡膠_金屬複合密封件時，將密封件2放置在殼體3的密封槽內，安裝上接管嘴l，通過對接管嘴1螺紋施加裝配力，起到對密封件2的壓緊作用，從而密封。使該密封結構工作在液氫溫度下，工作壓力為lMPa，安裝力矩為2030Nm，不同溫度下密封件2的漏率試驗驗結果見下表1。表l接管嘴螺紋連接密封結構試驗結果tableseeoriginaldocumentpage4上面結合附圖對本實用新型的實施例對作了詳細說明，但是本實用新型並不限於上述實施例，在本領域普通技術人員所具備的知識範圍內，還可以在不脫離本實用新型宗旨的前提下作出各種變化。本實用新型中未具體說明的技術均採用現有技術。權利要求一種波齒形橡膠-金屬複合密封件，其特徵在於它包括環形金屬骨架(2.1)，金屬骨架(2.1)的斷面為波齒形，在波齒形的齒面外設有與其形狀相吻合的橡膠塗層。專利摘要本實用新型屬於超低溫環境下螺紋連接結構的密封結構件，具體公開一種波齒形橡膠-金屬複合密封件，它包括環形金屬骨架，金屬骨架的斷面為波齒形，在波齒形的齒面外設有橡膠塗層。本實用新型的橡膠-金屬複合密封結構屬於溫度自緊式密封結構，其金屬骨架採用熱膨脹係數較小的金屬，外層是低溫性能較好的橡膠，由於金屬骨架設計成波齒形狀，使得金屬骨架具有一定的彈性，在低溫下彌補了橡膠層收縮的影響，保證了低溫密封性能。文檔編號F16J15/12GK201539560SQ20092027026公開日2010年8月4日申請日期2009年11月27日優先權日2009年11月27日發明者陳風波申請人:航天材料及工藝研究所